Investigation of the mechanism of initiation of cationic polymerization of isobutylene in the presence of an aluminum chloride water complex in toluene by the DFT method at the quantum level
https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-03-21-24
Abstract
The mechanism of initiation of cationic polymerization of isobutylene in the presence of an water complex of aluminum chloride in toluene has been studied using the classical quantum-chemical DFT method. It has been shown to be a concerted process. The values of the activation energy and the energy of the thermal eff ect of the reaction under study (105 kJ/mol and 22 kJ/mol) were
obtained.
About the Authors
V. A. Babkin
Sebryakovsky Branch of Volgograd State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Volgograd Region; Mikhailovka
N. S. Minaev
Sebryakovsky Branch of Volgograd State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Volgograd Region; Mikhailovka
D. S. Andreev
Sebryakovsky Branch of Volgograd State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Volgograd Region; Mikhailovka
V. S. Belousova
The First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
M. I. Arcis
Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
References
1. Кеннеди Дж. [Kennedy J.] Катионная полимеризация олефинов : пер. с англ. М: Мир. 1978. 431 с.
2. Теория неоднородного электронного газа / [Марч Н., Кон В., Вашишта П. и др.]. Под ред. С.С. Лупдквиста, Н. Марча; пер. с англ. Ю.Е. Лозовика и др. Под ред. Д.А. Киржница, Е.Г. Максимова. М.: Мир. 1987. 400 с.
3. Кон Вальтер [электронный ресурс] // Рувики. 2025. URL: Кон Вальтер, биография, открытия и работы. РУВИКИ (дата обращения: 20. 02. 2025).
4. Цирельсон В.Г. Квантовая химия, Молекулы, молекулярные системы и твердые тела // М.: Бином, 2010. 422 с.
5. Ермаков А.И. Квантовая механика и квантовая химия // М.: Юрайт. 2016. 555 с.
6. M.W. Schmidt, K.K. Baldridge, J.A. Boatz, S.T. Elbert, M.S. Gordon, J.H. Jensen, S. Koseki, N. Matsunaga, K. A. Nguyen, S.J. Su, T.L. Windus, M. Dupuis, J.A. Montgomery. General Atomic and Molecular Electronic Structure System // Journal of Computational Chemistry. 1993. Vol. 14. Pp. 1347–1363. DOI: 10.1002/jcc.540141112.
7. Granovsky A.A. Firefl y version 8 [электронный ресурс] // Firefly computational chemistry program. 2013. URL: https://classic.chem.msu.su/firefly/index.html (дата обращения: 20. 02. 2025).
8. B.M. Bode, M.S. Gordon. MacMolPlt: A Graphical User Interface for GAMESS // Journal of Molecular Graphics. 1998. N 16. Pp. 133–138.
9. V.A. Babkin, D.S. Andreev, A.V. Ignatov, V.S. Belousova, V.T. Fomichev, M.I. Artsis, G.E. Zaikov. Quantum Chemical Calculation Of Initiation Mechanism Of Cationic Polymerisation Of Propylene With Chloride-Aluminium Aquacomplex // Oxidation Communications. 2020. Vol. 43, N 1, Pp. 24–29. doi: 10.35164/0554-2901-2024-01-24-26.
10. V.A. Babkin, D.S. Andreev, A.V. Ignatov, I.I. Bakholdin, A.P. Knyazev, V.S. Belousova, V.T. Fomichev, M.I. Artsis, G.E. Zaikov. Quantum Chemical Calculation Of Initiation Mechanism Of Cationic Polymerisation Of Isobutylene With Chloride-Aluminium Aqua Complex // Oxidation Communications. 2019. Vol. 42, N 4, Pp. 437–442. DOI: 10.35164/0554-2901-2024-01-24-26.
11. Бабкин В.А., Андреев Д.С., Игнатов А.В., Титова Е.С., Рахимов А.И., Шрейберт Н.А.. Энергия активации и тепловой эффект реакции инициирования катионной полимеризации изобутилена в присутствии комплексного катализатора фторид бора – вода в гептане // Фторные заметки. 2022. Выпуск № 2 (141). март-апрель 2022. С. 3–4.
12. Бабкин В.А., Андреев Д.С., Игнатов А.В., Акчурин Т.К., Стефаненко И.В., Белоусова В.С., Карпушова С.Е., Ценев Н.К., Фомичев В.Т. Энергетика реакции инициирования катионной полимеризации этилена, пропилена и изобутилена. Катализатор – аквакомплекс хлорида алюминия. Растворитель – толуол. Волгоград: изд-во ВолгГТУ. 2021. C. 155.
Review
For citations:
Babkin V.A., Minaev N.S., Andreev D.S., Belousova V.S., Arcis M.I. Investigation of the mechanism of initiation of cationic polymerization of isobutylene in the presence of an aluminum chloride water complex in toluene by the DFT method at the quantum level. Plasticheskie massy. 2025;(3):21-24. (In Russ.) https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-03-21-24
Views:
120
Email this article 
